專利名稱：具有在內(nèi)部定位的流量計(jì)的采油樹(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
總體而言，本發(fā)明涉及油氣(oil and gas)生產(chǎn)設(shè)備的領(lǐng)域，更 具體地說(shuō)，涉及具有在內(nèi)部定位的流量計(jì)的采油樹(shù)。
背景技術(shù)：
在油氣井中，生產(chǎn)出的流體常常是氣體、油及水的組合。來(lái)自井 的油氣生產(chǎn)通常涉及一 系列進(jìn)口和出口截止閥的使用，這一系列的截 止閥通常稱作采油樹(shù)，該采油樹(shù)定位在井頭(wellhead)的上方。非 常重要的是要能夠精確地計(jì)量從這樣的井流出的油氣的量。已經(jīng)開(kāi)i 了多相流量計(jì)，這些多相流量計(jì)能夠測(cè)量在單個(gè)產(chǎn)品流中三個(gè)相(油、 氣體及水)的每一種的流量。然而，當(dāng)氣體的體積百分比(有時(shí)稱作"氣
體餾分")太高時(shí)，例如大于97%左右，這樣的多相流量計(jì)通常就不 夠精確了。對(duì)于此類問(wèn)題的一種已知解決方案涉及將氣體中的一些與 產(chǎn)品流分離，由此降低氣體餾分。被分離氣體流量然后由另外的氣體 流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量，而剩余的產(chǎn)品流使用多相流量計(jì)測(cè)量。在進(jìn)行測(cè)量 步驟之后，兩個(gè)分開(kāi)的流在上述各流量計(jì)的下游再次組合，以便傳輸 到存儲(chǔ)或生產(chǎn)設(shè)施。在這樣一種情形下，來(lái)自井的產(chǎn)品流僅為了計(jì)量 的目的而凈皮分離。
在有多口井情形下，剛才描述的類型的分離計(jì)量典型地以兩種方 式中的一種方式完成。 一種方法涉及從所有的井將產(chǎn)品流引導(dǎo)到單個(gè) 歧管。此后，來(lái)自歧管的組合流然后如以上描述的那樣被分離和計(jì)量。 這種技術(shù)不允許獨(dú)立地測(cè)量來(lái)自每個(gè)井的產(chǎn)品流。 ，
另一種方法涉及獨(dú)立的氣體分離器和計(jì)量單元的使用，該獨(dú)立氣 體分離器和計(jì)量單元可在各井之間移動(dòng)(逐井移動(dòng))。使用這種技術(shù)， 來(lái)自具體井的產(chǎn)品流通過(guò)氣體分離器/計(jì)量單元被臨時(shí)地再引導(dǎo)，以對(duì)該流進(jìn)行測(cè)量。盡管這種技術(shù)使每個(gè)井的產(chǎn)品流量能夠被獨(dú)立地監(jiān)視， 但來(lái)自多個(gè)井的流量不能被同時(shí)獨(dú)立地監(jiān)視。而且，這個(gè)后一種技術(shù) 涉及氣體分離器/計(jì)量單元的逐井重復(fù)地重新定位。
本發(fā)明旨在提供用來(lái)化解、或至少緩解上述問(wèn)題的一些或全部的 影響的設(shè)備和方法。

發(fā)明內(nèi)容
下文提供對(duì)所公開(kāi)的主題的簡(jiǎn)要描述，以便有助于對(duì)本發(fā)明公開(kāi) 的主題的一些方面的基本理解。這種概述不是本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)的窮 盡性的縱覽。它并不非于確立本發(fā)明的關(guān)鍵的或決定性的元素、或者 界定本發(fā)明的范圍。其唯一目的是以簡(jiǎn)化的形式呈示出一些概念，作 為對(duì)于后續(xù)的更詳細(xì)描述的序言。
在一個(gè)例示性實(shí)施例中，公開(kāi)了一種測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置包括 適于可除去地聯(lián)接到采油樹(shù)上的結(jié)構(gòu)、可操作地聯(lián)接到結(jié)構(gòu)上的套筒 及至少部分地定位在套筒內(nèi)的流量計(jì)。
在另一個(gè)例示性實(shí)施例中，公開(kāi)了一種測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置包 括適于可除去地聯(lián)接到釆油樹(shù)上的樹(shù)帽、可操作地聯(lián)接到樹(shù)帽上的套
筒及至少部分地定位在套筒內(nèi)的流量計(jì)，其中，套筒包括產(chǎn)品流體 流出開(kāi)口，形成在套筒中，在井的正常操作期間在流量計(jì)的下游的位 置中；和壓井流體流入開(kāi)口，形成在套筒中，在井的正常操作期間在 流量計(jì)的下游的位置中。
在又一個(gè)例示性實(shí)施例中，公開(kāi)了 一種用來(lái)測(cè)量來(lái)自井的產(chǎn)品流 的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括氣體分離器組件，適于定位在井頭上方，并且 從井接收產(chǎn)品流，氣體分離器組件包括氣體分離器裝置，該氣體分離 器裝置適于將氣體的至少一部分與產(chǎn)品流量分離；流量測(cè)量組件，適 于定位在氣體分離器組件的下游，流量測(cè)量組件包括流量測(cè)量裝置， 該流量測(cè)量裝置適于在產(chǎn)品流已經(jīng)通過(guò)氣體分離器組件之后接納和觀'j 量產(chǎn)品流；及短管，包括氣體流量計(jì)，氣體流量計(jì)適于接納和測(cè)量由 氣體分離器裝置從產(chǎn)品流分離的氣體。在另外的例示性實(shí)施例中，公開(kāi)了 一種用來(lái)測(cè)量來(lái)自井的產(chǎn)品流
的裝置，該裝置包括氣體分離器組件，氣體分離器組件包括氣體分 離器裝置，該氣體分離器裝置適于將氣體的至少一部分與產(chǎn)品流量分 離；流量測(cè)量組件，定位在氣體分離器裝置的下游，流量測(cè)量組件包 括流量測(cè)量裝置，該流量測(cè)量裝置適于在產(chǎn)品流已經(jīng)通過(guò)氣體分離器 組件之后接納和測(cè)量產(chǎn)品流；及殼體，適于可釋放地聯(lián)接到在井中的 油管懸掛器上，氣體分離器組件和流量測(cè)量組件可操作地聯(lián)接到殼體 上。


本發(fā)明通過(guò)參考與附圖一起進(jìn)行的如下描述可以理解，在附圖中 類似附圖標(biāo)記表示類似的元素，并且在附圖中
圖1A-1B分別是本發(fā)明公開(kāi)的主題的 一 個(gè)例示性實(shí)施例的側(cè)視圖 和部分剖^L圖1C-1D分別是本發(fā)明公開(kāi)的測(cè)量裝置的 一個(gè)例示性實(shí)施例的剖 視前^f見(jiàn)圖和后浮見(jiàn)圖2A-2B是一個(gè)系統(tǒng)的部分剖視圖，該系統(tǒng)包括本發(fā)明公開(kāi)的分 離器組件和流量測(cè)量組件；及
圖3A-3B是另一種系統(tǒng)的部分剖視圖，該系統(tǒng)包括分離器組件和 流量測(cè)量組件，該分離器組件和流量測(cè)量組件可以與本發(fā)明公開(kāi)的油 管懸掛器一起使用。
盡管可以對(duì)本發(fā)明公開(kāi)的主題做出各種形式修改和替換，但其具 體實(shí)施例通過(guò)例子已經(jīng)表示在圖中，并且這里詳細(xì)地描述。然而，應(yīng) 該理解，具體實(shí)施例的描述并非旨在將本發(fā)明限于所公開(kāi)的特定形式， 而是相反，本發(fā)明應(yīng)覆蓋落在由所附的權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精 神和范圍內(nèi)的所有修改、等效方式以及替換方式。
具體實(shí)施例方式
下面描述各個(gè)例示性實(shí)施例。為了清楚起見(jiàn)，在本說(shuō)明書中不描述實(shí)際實(shí)施的所有特征。當(dāng)然可以認(rèn)識(shí)到，在任何這樣的實(shí)際實(shí)施例的開(kāi)發(fā)中，必須進(jìn)行多種具體的實(shí)施決策，以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者的具體目標(biāo)，如符合與系統(tǒng)相關(guān)的和與商務(wù)相關(guān)的約束，這些約束根據(jù)實(shí)施例的不
同而不同。而且，可以認(rèn)識(shí)到，這樣一種開(kāi)發(fā)努力可能是復(fù)雜而耗時(shí)的，但無(wú)論如何，對(duì)于受益于本方面的本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，僅屬于例行的工作。
現(xiàn)在將參照附圖描述本主題。這里使用的詞匯和短語(yǔ)應(yīng)該理解和解釋成，具有與由本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)這些詞匯和短語(yǔ)的理解相一致的意思。術(shù)語(yǔ)或短語(yǔ)的特殊定義，也就是說(shuō)，與由本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的普通和通常意思不同的定義，將不會(huì)被本文中一致使用的術(shù)語(yǔ)或短語(yǔ)所隱含。如果術(shù)語(yǔ)或短語(yǔ)需要具有特殊涵義(即除了由本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解的涵義之外的涵義)，這樣一種特殊定義將在說(shuō)明書中以定義的方式特意地加以限定，該定義的方式直接而亳不模糊地提供用于術(shù)語(yǔ)或短語(yǔ)的特殊定義。
圖1A-1B示出 一種例示性系統(tǒng)10,其中可以采用所7>開(kāi)的測(cè)量系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。如這里表示的那樣，示意示出的采油樹(shù)14可操作地聯(lián)接到井頭12上，從而來(lái)自井的產(chǎn)品流體將流過(guò)采油樹(shù)14。如由本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明之后將認(rèn)識(shí)到的那樣，本發(fā)明公開(kāi)的主題可以用于水下或地面井、以及任何類型的采油樹(shù)14 (例如水平的或:豎直的)。而且，相信術(shù)語(yǔ)"采油樹(shù)"對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，良好地理解成包括多個(gè)閥的結(jié)構(gòu)或本體，這些閥用來(lái)控制來(lái)自油井或氣井的產(chǎn)
口口 o
總體而言，采油樹(shù)14包括本體16、帽18及多個(gè)閥20。閥20的準(zhǔn)確布置可以依據(jù)具體用途而變。在所示的例子中，樹(shù)14包括下部主閥20a、上部主閥20b、抽汲(swab)閥20c、產(chǎn)品翼(production wing)閥20d及壓井翼(killwing)閥20e。總體而言，在操作中，來(lái)自井的產(chǎn)品流流經(jīng)在樹(shù)14中的內(nèi)部產(chǎn)品通道22 (見(jiàn)圖1B)，并且在由箭頭24指示的方向上流經(jīng)產(chǎn)品翼閥20d。在各個(gè)時(shí)刻，各種流體可以被引導(dǎo)通過(guò)壓井翼閥20e，如由箭頭26指示的那樣。這樣的流體為了各種
9目的引入到井中，例如為了壓井。
樹(shù)14可以使用各種已知技術(shù)，例如夾持或螺栓固定連接，聯(lián)接到井頭12上。另外，其它元件(未示出)，如油管頭和/或適配器，可以定位在樹(shù)14與井頭12之間。因而，示意性地示出的樹(shù)14和井頭li的例示性布置不應(yīng)被視為對(duì)本發(fā)明的限制。
圖1C-1D分別是一種例示性測(cè)量組件30的剖視圖和后視圖，該例示性測(cè)量組件30—般包括套筒32、開(kāi)口 34和36、分流器(diverter)或管塞40、及測(cè)量裝置50，該套筒32聯(lián)接到樹(shù)帽18上。開(kāi)口34適于與產(chǎn)品翼閥20d對(duì)準(zhǔn)，而開(kāi)口 36適于與壓井翼閥20e對(duì)準(zhǔn)?？?8提供在樹(shù)帽18中，并且?guī)菁y的電子帽37螺紋聯(lián)接到樹(shù)帽18上。密封件38a (例如O形圏型密封件)設(shè)置在電子帽37與孔38之間，以建立耐壓(pressure-tight)密封。分流器40可以設(shè)置多個(gè)密封件42，以基本防止在管塞40上方的產(chǎn)品流體的流動(dòng)。也可以提供一個(gè)或多個(gè)密封件44，以限定在套筒32的外徑與樹(shù)14的產(chǎn)品通道22的內(nèi)徑之間的密封。見(jiàn)圖1B。密封件44提供用以防止或限制可能旁路通過(guò)測(cè)量裝置50的產(chǎn)品流體的量。因而，密封件44不建立在套筒32與在樹(shù)14中的產(chǎn)品通道22的內(nèi)徑之間的壓力密封。類似地，與管塞40相々卩的密封件42不建立在管塞40與套筒32的內(nèi)徑之間的耐壓密封。
如圖1D中所示，多個(gè)凹槽53、 54及55形成(例如通過(guò)銑削)在套筒32的后側(cè)中。槽53、 54及55適于接納例如0.25"的管子。標(biāo)準(zhǔn)管接頭51可以用來(lái)將管子的一端固定到測(cè)量系統(tǒng)50上。類似地，"標(biāo)準(zhǔn)管接頭41用來(lái)將管子密封地連接到電子帽37上。套筒32還設(shè)有多個(gè)開(kāi)口57,從而管子可以在分流器40上方拐入套筒32的內(nèi)部。在圖1D中，示出了三根例示性的管線，該數(shù)量可以依據(jù)具體用途而變化。管子可以用于各種目的，例如用于電氣布線的導(dǎo)管，用于差壓讀數(shù)、等等。 ；
在圖1C和1D中示出的元件可以由各種材料制成，例如不銹鋼、碳鋼、等等。套筒32的厚度將基于由在給定的井中已知的平均流量和井孔壓力所決定的文丘里幾何要求而變化。在一個(gè)例子中，套筒32可以具有近似1/16-1英寸的厚度。
測(cè)量裝置50可以包括各種已知測(cè)量設(shè)備或裝置，例如多相流量計(jì)、渦流氣體流量計(jì)、分離器等等。測(cè)量裝置50可以使用各種已知技術(shù)，例如螺紋連接、銷連接、卡環(huán)、等等，固定在套筒32內(nèi)。這里示出的密封件42、44可以由足以防止或限制在預(yù)期操作條件下產(chǎn)品流體的旁路通過(guò)的任何材料制成。測(cè)量裝置50可以包括從各種不同的類型的現(xiàn)成測(cè)量裝置中取得的各種內(nèi)部元件。
在正常操作中，測(cè)量組件30定位在樹(shù)14的產(chǎn)品通道22中。此后，來(lái)自井的產(chǎn)品流被引導(dǎo)出在套筒32中的開(kāi)口 34，并且在由箭頭24指示的方向上被引導(dǎo)通過(guò)產(chǎn)品翼閥20d。如果需要，通過(guò)關(guān)閉閥20a、20b的至少一個(gè)以及將樹(shù)帽18與樹(shù)14脫開(kāi)，可以將測(cè)量組件30從樹(shù)14的產(chǎn)品通路22除去。此后，傳統(tǒng)樹(shù)帽(未示出)可以聯(lián)接到樹(shù)14上。測(cè)量裝置50測(cè)量通過(guò)樹(shù)14的產(chǎn)品通路22的產(chǎn)品流體的流量。因而，使用本發(fā)明公開(kāi)的測(cè)量組件30，每個(gè)井可以設(shè)有其自己的在內(nèi)部定位的測(cè)量裝置，以測(cè)量來(lái)自該井的流量。流量測(cè)量可以在連續(xù)或定期基礎(chǔ)上進(jìn)行。
圖2A示出一個(gè)實(shí)施例，其中分離器組件100和測(cè)量組件130串聯(lián)地安裝定位在井頭112與樹(shù)150之間。當(dāng)然，在圖2A中示出的例示性排列可以依據(jù)具體用途而變化。例如， 一個(gè)或多個(gè)另外元件，例如適配器、油管頭、等等，可以定位在圖2A中示出的元件的一個(gè)或多個(gè)之間。在圖2A中示出的各種元件可以使用任何另外的技術(shù)，例如螺栓、夾具、等等，可操作地彼此聯(lián)接。也在圖2A中示出的是產(chǎn)品管113,來(lái)自井的產(chǎn)品流體將流過(guò)該產(chǎn)品管113。在一個(gè)例子中，分離器裝置106可以包括來(lái)自CDS串聯(lián)分離器或其它類型的分離器裝置的內(nèi)部零件。
分離器組件100包括本體102、產(chǎn)品通路104、定位在產(chǎn)品通路104內(nèi)的分離器裝置106、及分立(separated)氣體通路108。如在這個(gè)例示性例子中表示的那樣，產(chǎn)品通路104大體與產(chǎn)品管113對(duì)準(zhǔn)。^分離器裝置106可以是任何類型的分離器裝置，由此在產(chǎn)品流體中的氣體的一部分可以被分離，并且被導(dǎo)向到分立氣體通路108。例如， 分離器裝置可以包括一個(gè)或多個(gè)旋流元件，這些旋流元件適于使產(chǎn)品 流體旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)，由此傾向于使得在產(chǎn)品流中的氣體和液體相分離。 分離器裝置106可以使用各種已知技術(shù)固定在孔104內(nèi)，例如在油管 串的頂部處的短管(spool)中設(shè)置一分離套筒，將整個(gè)分離裝置包含 在內(nèi)。
流量測(cè)量組件130可操作地聯(lián)接和定位在分離器組件100的下游。 流量測(cè)量組件130包括產(chǎn)品通路134、定位在產(chǎn)品通路134內(nèi)的測(cè)量 裝置136、及分立氣體通路138。在分離器組件100中的分立氣體通路 108的出口 108a適于可操作地聯(lián)接到在流量測(cè)量組件130中的分立氣 體通路138的入口 138a上。在這里示出的例示性例子中，產(chǎn)品通路 134大體上與產(chǎn)品通路104對(duì)準(zhǔn)。類似地，在流量測(cè)量組件130中定 位的分立氣體通路138大體與分立氣體通路108對(duì)準(zhǔn)。測(cè)量裝置106 可以是任何類型的多相流量計(jì)，在氣體中的一部分通過(guò)使用分離器裝 置106而已經(jīng)與產(chǎn)品流分離之后，該多相流量計(jì)能夠準(zhǔn)確地測(cè)量產(chǎn)品 流中的氣體和/或液體成分。測(cè)量裝置136可以使用各種已知技術(shù)固定 在產(chǎn)品通路134內(nèi)，例如設(shè)置在設(shè)計(jì)成測(cè)量短管的肩部上、等等。
樹(shù)150還包括產(chǎn)品通路154、分立氣體通路158、產(chǎn)品翼閥160 及備用產(chǎn)品翼閥161。在流量測(cè)量組件130中的分立氣體通路138的 出口 138b適于可操作地聯(lián)接到在樹(shù)150中的分立氣體通路158的進(jìn)口. 158a上。在樹(shù)150中的分立氣體通路158與管環(huán)路151流體連通，該 管環(huán)路151具有定位在其中的分立氣體閾155和氣體流量計(jì)152。氣 體流量計(jì)152可以是傳統(tǒng)單相類型的氣體流量計(jì)，該氣體流量計(jì)足以 測(cè)量流過(guò)環(huán)路151的氣體量。在點(diǎn)159處，流過(guò)通路158的被分離氣 體穿過(guò)分立氣體閾155并穿過(guò)氣體流量計(jì)152向外流動(dòng)，如由箭頭163 指示的那樣。在點(diǎn)157處，被分離氣體與流過(guò)產(chǎn)品通路134和154的 產(chǎn)品流體重新結(jié)合，并且通過(guò)閥161向外4皮導(dǎo)向到產(chǎn)品流線路156。
圖2B描繪分離組件100、流量測(cè)量組件130及樹(shù)150的又一個(gè)例 示性實(shí)施例。油管頭170和油管頭適配器171也示意地描繪在圖2B中。如以前那樣，各種元件作為例子被提供，因?yàn)檫@樣的元件的準(zhǔn)確
數(shù)量和位置可以依據(jù)用途而變化。另外，在圖2B中示出的各種元件 可以使用各種已知技術(shù)的任一種(例如夾具、螺栓、等等)彼此聯(lián)接。 分離組件100包括氣體分離裝置106和氣體出口 107。在這個(gè)實(shí)施例 中，氣體分離裝置106包括旋流元件109和氣體收集裝置111，例如 錐體。這樣的氣體分離裝置的結(jié)構(gòu)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是熟知的。
流量測(cè)量組件130包括測(cè)量裝置136，該測(cè)量裝置136可以是例 如多相流量計(jì)。多個(gè)通孔131延伸過(guò)流量測(cè)量組件130的本體133， 以允許來(lái)自測(cè)量裝置136的數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮昭b置，如計(jì)算機(jī)(未示出)。
樹(shù)150按照傳統(tǒng)構(gòu)造包括下部主閥190、上部主閥191及產(chǎn)品翼 閥192。在圖2B中示出的系統(tǒng)還包括短管151，該短管151具有定位 在其中的氣體流量計(jì)152。氣體流量計(jì)152適于測(cè)量從氣體出口 107 流過(guò)短管151的被分離氣體的量，并且將這樣的測(cè)量數(shù)據(jù)提供給接收 裝置，例如計(jì)算機(jī)(未示出)。流過(guò)環(huán)路151的被分離氣體最終在產(chǎn)品 翼閥192的下游的點(diǎn)194處與通過(guò)樹(shù)150的產(chǎn)品流重新結(jié)合。
圖3A-3B示出了在油氣井中可以采用的測(cè)量裝置300的又一個(gè)例 示性實(shí)施例。如這里表示的那樣，裝置300包括殼體333、可接合電 氣接頭334、可致動(dòng)夾持或止動(dòng)機(jī)構(gòu)335、及以前描述的氣體分離器裝 置106和測(cè)量裝置136。在圖3A中示出的各種元件可以使用各種技術(shù) 彼此聯(lián)接。在示出的例示性例子中，測(cè)量裝置136螺紋聯(lián)接到殼體333 上，并且氣體分離器裝置106經(jīng)內(nèi)螺紋軸環(huán)339螺紋聯(lián)接到測(cè)量裝置 136上。多根電線340從測(cè)量舉置136延伸到可接合電氣連接器334、 例如多針連接器。
氣體分離器裝置106還包括氣體流出開(kāi)口 336，例如1/2"直徑的 開(kāi)口，以及多個(gè)壓力平衡開(kāi)口 337a、 337b。測(cè)量裝置136還包括多個(gè) 壓力平衡開(kāi)口 338a、 338b，以及用來(lái)監(jiān)視在測(cè)量裝置136內(nèi)的壓差的 開(kāi)口 341a、 341b。多個(gè)密封件342提供在氣體分離器裝置106和測(cè)量 裝置136中的上述通孔周圍的各種位置處。
如圖3B中所示，裝置300適于設(shè)置在油管懸掛器350中，該油管懸掛器350定位在井內(nèi)。除關(guān)于各種細(xì)節(jié)這里描述的之外，油管懸 掛器350可以具有傳統(tǒng)構(gòu)造。按照傳統(tǒng)實(shí)踐，產(chǎn)品管360螺紋聯(lián)接到 油管懸桂器350上。氣體出口 359,例如l/2"開(kāi)口，形成在產(chǎn)品管360 中，從而它與氣體分離器裝置106的氣體出口 336流體連通。管354， 例如1/2"管，借助于接頭356而被采用，以提供在氣體出口 359與油 管懸掛器350的底部之間的流動(dòng)路徑。內(nèi)部分立氣體通路351形成在 油管懸掛器350中，以容納被分離氣體的流。被分離氣體流到傳統(tǒng)氣 體流量計(jì)152，由此可以測(cè)量被分離氣體的流量。
油管懸掛器350還設(shè)有內(nèi)部流動(dòng)路徑362a、 362b,這些內(nèi)部流動(dòng) 路徑362a、 362b分別與開(kāi)口 341a、 341b流體連通?？刂乒芫€364a、 364b，例如l/4"管，分別與流動(dòng)路徑362a、 362b連通。管線364a和 364b可操作地聯(lián)接到差壓傳感器(未示出)上，以得到所需的差壓讀 數(shù)。這樣的差壓傳感器對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是熟知的。接頭358用. 來(lái)將控制線364a、 364b聯(lián)接到油管懸掛器350上。鎖定止動(dòng)器335 適于接合到在油管懸掛器350中形成的輪廓352。在一個(gè)例示性例子 中，鎖定止動(dòng)器335可以適于接合到在用于背壓閥(未示出)的油管 懸掛器350中形成的輪廓。鎖定止動(dòng)器335可以是傳統(tǒng)構(gòu)造的，并且 使用已知技術(shù)(例如液壓系統(tǒng))進(jìn)行致動(dòng)。電氣連接器368適于可操 作地連接到在裝置300上的連接器334，從而來(lái)自測(cè)量裝置136的信 號(hào)可以傳輸?shù)嚼缬?jì)算機(jī)。
在操作中，在將油管懸掛器350和產(chǎn)品管下降到井中之前，進(jìn)行 涉及接頭358的使用的各種連接。在將油管懸掛器350設(shè)置在井中之 后，可以進(jìn)行在連接器368和334之間的連接。在某些情況下，可能 需要或必需的是，使用傳統(tǒng)潤(rùn)滑器裝置建立這種連接，該傳統(tǒng)潤(rùn)滑器 裝置的結(jié)構(gòu)和操作對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是熟知的。通過(guò)已知刺入連 接型裝置也可進(jìn)行這樣的連接。
以上公開(kāi)的具體實(shí)施例僅僅是例示性的，因?yàn)楸景l(fā)明可以按對(duì)f; 從這里的講授獲益的本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言明顯不同但是等效的方式 修改和實(shí)踐。例如，可以按不同順序進(jìn)行以上敘述的過(guò)程步驟。此夕卜，除下面在權(quán)利要求書中所描述的之外，對(duì)于這里表示的構(gòu)造或設(shè)計(jì)的 細(xì)節(jié)并不存在限制。因此顯然，以上公開(kāi)的具體實(shí)施例可以變更或修 改，并且所有這樣的變更落入在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。相應(yīng)地，本 發(fā)明所需要的保護(hù)范圍在權(quán)利要求中明確。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量殼體，包括適于可除去地聯(lián)接到采油樹(shù)上的結(jié)構(gòu)；套筒，可操作地聯(lián)接到所述結(jié)構(gòu)上；及流量計(jì)，至少部分地定位在所述套筒內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其中，所述結(jié)構(gòu)是樹(shù)帽。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其中，所述套筒還包括產(chǎn)品流體 流出開(kāi)口，該產(chǎn)品流體流出開(kāi)口形成在所述套筒中，在井的正常操作 期間處于在所述流量計(jì)的下游的位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其中，所述套筒還包括壓井流體 流入開(kāi)口，該壓井流體流入開(kāi)口形成在所述套筒中，在井的正常操作 期間處于在所述流量計(jì)的下游的位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述結(jié)構(gòu)還包括孔和電子 帽，該電子帽與所述孔密封地接合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，還包括在所述電子帽中的至少一 個(gè)開(kāi)口，該開(kāi)口適于在其中接納用于傳輸測(cè)量信號(hào)的導(dǎo)管。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述流量計(jì)是多相流量計(jì)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述套筒適于至少部分地 定位在所述釆油樹(shù)的產(chǎn)品通路內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其中，所述套筒適于完全定位在 所述采油樹(shù)的所述產(chǎn)品通路內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述套筒適于直接定位 在所述釆油樹(shù)的所述產(chǎn)品通路的下方。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括在所述套筒內(nèi)在所述流 量計(jì)上方定位的分流器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述分流器是管塞。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述套筒還包括在所述 套筒的外表面中的至少一個(gè)凹口，該凹口適于接納定位在其中的、用于傳輸測(cè)量信號(hào)的導(dǎo)管。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述導(dǎo)管包括管子。
15. —種測(cè)量裝置，包括樹(shù)帽，適于可除去地聯(lián)接到采油樹(shù)上； 套筒，可操作地聯(lián)接到樹(shù)帽上；及流量計(jì)，至少部分地定位在所述套筒內(nèi)，其中，所述套筒包括 產(chǎn)品流體流出開(kāi)口，形成在所述套筒中，在井的正常操作期間處于在 所述流量計(jì)的下游的位置；和壓井流體流入開(kāi)口，形成在所述套筒中， 在井的正常操作期間處于在所述流量計(jì)的下游的位置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述樹(shù)帽還包括孔和電 子帽，該電子帽與所述孔密封地接合。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，還包括在所述電子帽中的至少 一個(gè)開(kāi)口，該開(kāi)口適于在其中接納用于傳輸測(cè)量信號(hào)的導(dǎo)管。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述流量計(jì)是多相流量計(jì)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述套筒適于至少部分 地定位在所述采油樹(shù)的產(chǎn)品通路內(nèi)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，還包括在所述套筒內(nèi)在所述鴻 量計(jì)上方定位的分流器。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中，所述分流器是管塞。
22. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述套筒還包括在所述 套筒的外表面中的至少一個(gè)凹口 ，該凹口適于接納定位在其中的導(dǎo)管。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置，其中，所述導(dǎo)管包括管子。
24. —種用來(lái)測(cè)量來(lái)自井的產(chǎn)品流的系統(tǒng)，包括 氣體分離器組件，適于連結(jié)在井頭上方并接納來(lái)自所述井的產(chǎn)品流，所述氣體分離器組件包括氣體分離器裝置，該氣體分離器裝置適 于將氣體的至少 一部分從所述產(chǎn)品流分離；流量測(cè)量組件，適于定位在所述氣體分離器組件的下游，所述流 量測(cè)量組件包括流量測(cè)量裝置，該流量測(cè)量裝置適于在產(chǎn)品流已經(jīng)通過(guò)所述氣體分離器組件之后接納和測(cè)量所述產(chǎn)品流；及短管，包括氣體流量計(jì)，所述氣體流量計(jì)適于接納和測(cè)量由所述 氣體分離器裝置從所述產(chǎn)品流分離的氣體。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述氣體分離器組件包 括產(chǎn)品通路，該產(chǎn)品通路與在所述井中的產(chǎn)品管大體軸向?qū)?zhǔn)并且與 其流體連通。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中，所述氣體分離器裝置定 位在所述氣體分離器組件的所述產(chǎn)品通路內(nèi)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中，所述氣體分離器組件還 包括分立氣體通路。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述流量測(cè)量組件包括 產(chǎn)品通路，該產(chǎn)品通路與在所述井中的產(chǎn)品管大體軸向?qū)?zhǔn)并且與其 流體連通。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，其中，所述流量測(cè)量裝置定位 在所述流量測(cè)量組件的所述產(chǎn)品通路內(nèi)。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，其中，所述流量測(cè)量組件還包 括分立氣體通路。
31. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述氣體分離器組件包 括分立氣體出口，該分立氣體出口聯(lián)接到所述短管上。
32. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述氣體分離器組件和 所述流量測(cè)量組件的每一個(gè)包括內(nèi)部分立氣體通路，這些內(nèi)部分立氣 體通路彼此流體連通。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，還包括采油樹(shù)，該釆油樹(shù)適于 接納流過(guò)所述流量測(cè)量組件的產(chǎn)品流，所述采油樹(shù)還包括分立氣體通 路，該分立氣體通路與在所述流量測(cè)量組件中的所述分立氣體通路流 體連通。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其中，在所述采油樹(shù)中的所述 分立氣體通路與所述短管流體連通。
35. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述氣體分離器組件包括分立氣體出口 ，該分立氣體出口與在所述流量測(cè)量組件中的分立氣 體通路流體連通。
36. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述流量測(cè)量裝置是多 相流量計(jì)。
37. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述氣體分離器裝置包 括旋流元件。
38. —種用來(lái)測(cè)量來(lái)自井的產(chǎn)品流的裝置，包括 氣體分離器組件，所述氣體分離器組件包括氣體分離器裝置，該氣體分離器裝置適于將氣體的至少一部分從所述產(chǎn)品流分離；流量測(cè)量組件，定位在所述氣體分離器裝置的下游，所述流量測(cè)量組件包括流量測(cè)量裝置，該流量測(cè)量裝置適于在產(chǎn)品流已經(jīng)通過(guò)所述氣體分離器組件之后接納和測(cè)量產(chǎn)品流；及殼體，適于可釋放地聯(lián)接到在所述井中的油管懸掛器上，所述氣體分離器組件和所述流量測(cè)量組件可操作地聯(lián)接到所述殼體上。
39. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中，所述油管懸掛器包括內(nèi) 部分立氣體通路，該內(nèi)部分立氣體通路適于接納由氣體分離器裝置分 離的氣體。 .
40. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中，所述氣體分離器裝置和 所述流量測(cè)量裝置適于定位在所述油管懸掛器的產(chǎn)品通路內(nèi)。
41. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中，所述流量測(cè)量裝置是多 相流量計(jì)。
42. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的裝置，其中，所述氣體分離器裝置包 括旋流元件。
全文摘要
公開(kāi)了一種測(cè)量裝置，該測(cè)量裝置包括適于可除去地聯(lián)接到采油樹(shù)上的結(jié)構(gòu)、可操作地聯(lián)接到結(jié)構(gòu)上的套筒及至少部分地定位在套筒內(nèi)的流量計(jì)。也公開(kāi)了一種用來(lái)測(cè)量來(lái)自井的生產(chǎn)的系統(tǒng)，其中，流量測(cè)量組件定位在氣體分離器組件的下游。
文檔編號(hào)E21B47/10GK101688439SQ200880018125
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者A·貝克, D·佐羅, S·沃爾特斯 申請(qǐng)人:Fmc技術(shù)股份有限公司